(住宅楼、地下车库)基坑支护及土方开挖方案.doc
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1、*住宅楼楼及地下车库工程边坡支护、土方开挖方案2006年3月目 录一、工程概况1、工程介绍42、场地工程地质、水文地质条件42.1、工程地质条件42.2、水文地质条件53、编制依据5二、设计方案1、降水问题62、基坑支护设计62.1、支护形式一:2地下车库基坑西坡北段62.2、支护形式二:2地下车库基坑西坡南段、北坡72.3、支护形式三:2地下车库基坑东坡82.4、支护形式四:2地下车库基坑南坡92.5、支护形式五:D4楼基坑东坡、南坡92.6、支护形式六:D4楼基坑和2地下车库基坑高差部分102.7、支护设计说明103、土方开挖设计方案113.1、准备工作113.2、土方施工设计方案11三、
2、施工组织设计1、施工准备131.1 、人员准备131.2、 施工机械设备准备131.3 、施工现场准备132、施工部署及施工方法142.1、土钉墙施工142.2、护坡桩施工162.3、锚杆施工182.4、土方开挖203、工程质量保证体系及施工管理213.1、质量保证体系213.2、工程进度控制223.3、施工质量保证措施233.4、施工质量验收标准243.5、技术资料管理243.6、雨季施工措施254、安全和文明施工措施264.1、安全施工保证措施264.2、文明施工措施285、环境保护措施295.1、环境管理体系295.2、环境保护的管理制度295.3、环境保护措施296、边坡变形观测方案3
3、16、紧急预案措施32附 表:表1、主要施工机械设备表表2、劳动力计划表表3、临时用地表表4、施工进度计划表附 图:图一、施工平面布置图图二、支护平面布置图图三、支护剖面示意图(方案一)图四、边坡支护剖面图(方案二)图五、边坡支护剖面图(方案三)图六、边坡支护剖面图(方案四)图七、边坡支护剖面图(方案五)图八、边坡支护剖面图(方案六)计 算 书:一 、桩锚结构支护(12.0m)计算书二 、桩锚结构支护(10.0m)计算书三 、 土钉墙支护(5.1m)计算书四 、土钉墙支护(6.9m)计算书五 、 土钉墙支护(10.0m)计算书六、 土钉墙支护(12.0m)计算书一、工程概况1、工程介绍*住宅楼
4、及地下车库车库工程为1921层的剪力墙结构住宅,0.00相当于绝对标高45.50m,基础埋深-6.90m。地下车库为2层纯地下车库,框架结构,0.00相当于绝对标高45.90m,基础埋深-12.60m。现有场地标高为44.4045.56m。该工程基础平面约呈矩形,东西长约145.0m,南北宽约58.0m。场地的东侧和南侧为空地;场地西侧和北侧紧邻住宅小区内的道路,道路下有污水、电缆等管线。相距场地北侧边界约10.0m为已建成的C4、C5号楼,相距场地西侧边界约8.0m为已建成的A5、A6号楼,基础埋深约为7.0m。2、场地工程地质、水文地质条件拟建场地位于古漯水故道内,场地地势比较平坦,地面标
5、高44.4045.56m。2.1、工程地质条件根据岩土勘察报告,在勘探的最大深度(31.00 m)范围内的地层划分为人工堆积层、新近沉积层、第四纪沉积层及第三纪沉积岩层四大类,本工程涉及主要地层由上至下详细描述如下:人工堆积层:表层为一般1.805.50m的人工堆积层,包括粉质粘土填土、粘质粉土填土层,房渣土1层,碎石填土、卵石填土2层及细砂填土3层。新近沉积层 标高37.8442.60m以下为新近沉积之粘质粉土、砂质粉土层,粉质粘土、重粉质粘土1层,中砂、细砂2层;卵石、圆砾层,粉砂、细砂1层及重粉质粘土、粘土2层。第四纪沉积层标高34.0336.14m以下为第四纪沉积之卵石、圆砾层,细砂、
6、中砂1层及粉质粘土、粘质粉土2层;粉质粘土、重粉质粘土。2.2、水文地质条件根据岩土工程勘察报告,在勘探期间,遇到一层地下水,钻孔实测地下水稳定水位埋深为17.5018.80m,稳定水位标高为26.4927.58m,地下水类型为潜水。根据场区取水样进行的化学分析,地下水对混凝土结构无腐蚀性,但在干湿交替作用条件下,对钢筋混凝土结构中的钢筋具有弱腐蚀性。3、编制依据3.1北京地区建筑地基基础勘察设计规范(DBJ0150192);3.2建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB 50202-2002);3.3建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99);3.4建筑桩基技术规范(JGJ94-94);3.5
7、建筑地基基础设计规范(GB50007-2002);3.6岩土工程勘察报告3.7总平面图、基础底板配筋图, 2005.06。二、工程设计方案1、降水问题根据地质勘察报告,地下水位埋藏较深,本工程不需降水。对上层由于管道漏水等原因造成的上层滞水,在边坡上应合理设置导水孔,如有需要,可在槽底设置排水沟。2、基坑支护设计根据地质条件和四周情况,基坑支护分别采用不同的方式。边坡各段具体支护方案如下所述:2.1、支护形式一:2地下车库基坑西坡北段,平面图中的BC段,(H=12.0m,桩锚支护)该段边坡紧邻住宅小区内的道路,道路下密布各种市政管线,考虑安全距离、行车荷载等,该段边坡支护不存在大放坡条件,设计
8、采用桩锚支护(上部2.0m砖砌挡土墙)。2.1.1护坡桩设计参数桩顶标高:自然地表下2.0m;桩径:800mm;桩间距:1600mm;桩长:14.0m(嵌固段长4.0m);桩主筋:1320;加强筋:141500;箍 筋:6200;桩身材料:C25砼; 冠梁参数:冠梁截面:800400,主筋:420,箍筋:6.5200。2.1.2锚杆设计设置一道锚杆,位置在地表下5.5m处;钻孔孔径:150mm;倾角:15;长度:20m(其中自由段长5m,锚固段长15m);杆体材料:3根低松弛钢绞线(fptk=1860MPa);布置形式:一桩一锚;轴向设计拉力值:400kN,锁定荷载:300kN;腰梁:2根22
9、b#工字钢组装钢梁。注浆材料:W/C=0.5素水泥浆。2.2、支护形式二:2地下车库基坑西坡南段、北坡,平面图中的AB和CD段,(H=10.0m,桩锚支护)该两段边坡紧邻住宅小区内的道路,该段边坡支护不存在放坡条件,设计采用桩锚支护(上部2.0m砖砌挡土墙)。2.2.1护坡桩设计参数桩顶标高:自然地表下2.0m;桩径:800mm;桩间距:1600mm;桩长:11.0m(嵌固段长3.0m);桩主筋:1320;加强筋:141500;箍 筋:6.5200;桩身材料:C25砼; 冠梁参数:冠梁截面:800400,主筋:420,箍筋:6.5200。2.2.2锚杆设计设置一道锚杆,位置在地表下5.5m处;
10、钻孔孔径:150mm;倾角:15;长度:20m(其中自由段长5m,锚固段长15m);杆体材料:3根低松弛钢绞线(fptk=1860MPa);布置形式:一桩一锚;轴向设计拉力值:400kN,锁定荷载:300kN;腰梁:2根22b#工字钢组装钢梁。注浆材料:W/C=0.5素水泥浆。2.3、支护形式三:2地下车库基坑东坡,平面图中的AG段,( H=12.0m,土钉墙支护)该段边坡所处为空地,存在放坡条件,设计采用土钉墙支护。土钉墙设计参数1:0.3放坡,设计8排土钉:第一排土钉长9m,布置在地表下1.5m;第二排土钉长9m,布置在地表下3.0m;第三排土钉长9m,布置在地表下4.5m;第四排土钉长7
11、m,布置在地表下5.9m;第五排土钉长7m,布置在地表下7.3m;第六排土钉长6m,布置在地表下8.7m;第七排土钉长6m,布置在地表下10.1m;第八排土钉长5m,布置在地表下11.5m;土钉水平间距1500mm。杆体采用120钢筋,土钉成孔直径100mm,孔内注素水泥浆(W/C=0.500.55),面层钢筋网直径6.5,网格间距200mm200mm。面层强度满足C20。2.4、支护形式四:2地下车库基坑南坡,平面图中的DE段,( H=10.0m,土钉墙支护)该段边坡所处为空地,存在放坡条件,设计采用土钉墙支护。土钉墙设计参数1:0.3放坡,设计7排土钉:第一排土钉长9m,布置在地表下1.4
12、m;第二排土钉长9m,布置在地表下2.8m;第三排土钉长9m,布置在地表下4.2m;第四排土钉长7m,布置在地表下5.6m;第五排土钉长7m,布置在地表下7.0m;第六排土钉长6m,布置在地表下8.4m;第七排土钉长5m,布置在地表下9.8m;土钉水平间距1500mm。杆体采用120钢筋,土钉成孔直径100mm,孔内注素水泥浆(W/C=0.500.55),面层钢筋网直径6.5,网格间距200mm200mm。面层强度满足C20。2.5、支护形式五:D4楼基坑东坡、南坡,平面图中的EFG段,(H=6.9m,土钉墙支护)该段边坡所处为空地,存在放坡条件,设计采用土钉墙支护。土钉墙设计参数1:0.3放
13、坡,设计4排土钉:第一排土钉长6m,布置在地表下1.6m;第二排土钉长5m,布置在地表下3.2m;第三排土钉长5m,布置在地表下4.8m;第四排土钉长4m,布置在地表下6.4m;土钉水平间距1500mm。杆体采用120钢筋,土钉成孔直径100mm,孔内注素水泥浆(W/C=0.500.55),面层钢筋网直径6.5,网格间距200mm200mm。面层强度满足C20。2.6、支护形式六:D4楼基坑和2地下车库基坑高差部分,平面图中的EHG段,(H=5.1m,土钉墙支护)该段边坡为D4楼基坑和2地下车库基坑高差部分,设计采用土钉墙支护。土钉墙设计参数1:0.3放坡,设计3排土钉:第一排土钉长6m,布置
14、在地表下1.5m;第二排土钉长5m,布置在地表下3.0m;第三排土钉长4m,布置在地表下4.5m;土钉水平间距1500mm。杆体采用120钢筋,土钉成孔直径100mm,孔内注素水泥浆(W/C=0.500.55),面层钢筋网直径6.5,网格间距200mm200mm。面层强度满足C20。2.7、支护设计说明(1)护坡桩支护时,桩间土挂网(可用钢板网或土钉墙面层用的钢筋网,U型短钉或T型长钉固定)锚喷。(2)边坡计算考虑超载20Kpa,其它堆载物应堆在距坑缘4.0m以外,以保证基坑边坡的安全。(3)施工时应采用信息化施工,加强对基坑边坡位移的监测,对出现的情况应及时处理。(4)土钉墙其它设计参数:所
15、有土钉杆体钢筋采用级热轧带肋钢筋,直径为20;在土钉杆体前端围弯,围弯角度90,围弯直线段长度100mm,杆体上每隔2.0m焊定位支架一道;各排土钉均配置水平加强筋(14)。土钉主筋长度包含杆端围弯段长度。土钉成孔直径为100mm,孔内注素水泥浆,水灰比为0.500.55,水泥采用PO 325。面层钢筋网直径6.5,网格间距200mm200mm。基坑边缘设置散水,散水内置钢筋网并用水泥砂浆抹面,散水宽度500mm800mm。面层混凝土厚度7090mm,混凝土强度C20。坡面视实际情况预加适量泄水孔。土钉位置及倾角根据地层情况可做适当调整。3、土方开挖设计方案3.1、准备工作(1)与甲方配合,摸
16、清开挖范围内的煤、气、水管道及电缆等,进行书面交底。(2)进行现场定位、放线并引控制点。(3)安装夜间施工照明。(4)在现场出口设冲洗池或砂池,防止车轮带泥出场,安排专人清扫出场门口附近路面。3.2、土方施工设计方案(1)基坑土方开挖采用23台反铲挖掘机,配3040辆自卸载重汽车施工。(2)挖土必须要配合护坡同步进行施工,分区、分步、分段施工。根据土钉、护坡桩、锚杆设计要求,需要分9步开挖(包括清底)。每步开挖深度误差为200mm。(3)基坑开挖的马道,设在基坑的东侧,马道宽度为9.0m,坡度1:7,主要放在坑内。(4)土方开挖到基坑底标高时须预留30cm厚的余量,由人工清理。(5)因基坑内各
17、区段基础设计标高有所不同,开挖到基础底标高附近后,标高需随挖土机及时抄测,同时控制好不同标高交界线,防止超挖。三、工程施工组织设计1、施工准备1.1 、人员准备组织有经验的专业人员成立项目经理部,制定实际可行的施工措施及安全措施。按照GB/T19001质量体系标准的要求进行管理,依据作业文件、设计方案进行严格施工。 项目部组成如下表:序 号岗 位人 数序 号岗 位人 数1项目经理1人5质检员1人2项目总工1人6安全负责人1人3项目副经理1人7材料负责人1人4技术负责人1人8现场辅助管理人员3人1.2、 施工机械设备准备施工机械必须保证护坡、土方开挖施工进度和质量要求。准备进场的施工机械根据最终
18、的设计方案确定。主要设备见附表2。对基坑工程中使用的各种设备,在进场前进行全面的检修,以保证各种设备在施工中正常运转,并配备足够易损件。1.3 、施工现场准备1.3.1、需请发包方应作准备(1)提供有效的基础平面图(结施)、定桩文件、地下管线图等工程需用的相关图纸。(2)开工前,召集发包方、监理方、施工单位等开见面会,明确各单位驻地人员的职责并相互见面认知。(3)开工前3天批复承包方关于施工人员居住、临设、材料堆放场地、施工组织设计等文件。(4)指定场地施工用水、用电的外接节点。1.3.2 我方(承包方)应作准备(1)在获得本工程施工合同后,施工前4天,向发包方提供本工程的施工人员居住、临设、
19、材料堆放场地、施工组织设计等文件。(2)相关文件批复后,尽快组织材料进场,并及时送检原材料。(3)人员、施工机械准备:工地施工人员、所用机械设备按施工组织设计的进度计划,分批分期进驻现场。(4)复测基线、水准基点;(5)组织施工技术交底;(6)准备施工记录表格及对监理工程师的各项报表;(7)对现场场地进行平整,平整完毕后,进行施工区地面标高的抄测。2、施工部署及施工方法2.1、土钉墙施工成孔设备:地质钻机或洛阳铲;设备数量:洛阳铲10套;注浆设备:VBJ-6注浆泵,数量2台;锚喷设备:M40砼喷射机,数量2台。施工人员:40人。2.1.1工序安排土方开挖施工遵从“先周边后中间”的原则(以下简称
20、挖土原则),即工序安排先进行基坑周边土钉墙工作面的开挖,满足土钉施工的要求后,再转移到基坑中间进行土方开挖。2.1.2、施工方法土钉墙施工工艺:修整工作面测量放线钻孔放置杆体挂网、上加强筋注浆、补浆喷射混凝土(1)修整工作面基坑边坡面应修平整,然后按设计设置土钉孔位。基坑边坡必须按要求分步开挖,严禁超深削坡。(2)钻孔、置入杆体采用人工或地质钻机成孔,成孔时应控制好成孔角度。成孔结束,放置土钉杆体,杆体采用120的级热轧钢筋。杆体每隔2m须焊接有支架。(3)搅拌水泥浆成孔的同时,按设计配比现场搅拌素水泥浆(水泥净浆),水灰比为0.500.55。搅拌均匀后,放入浆液池中待用。现场技术人员严格控制
21、水灰比,浆液池中素水泥浆留放时间不得超过终凝时间,控制在3小时之内用完。(4)注浆待一批土钉的主筋都放入后,用注浆泵统一注浆,要求须将注浆管插到距孔底50cm,确保土钉钻孔内的注浆质量。素水泥浆采用P.O32.5水泥搅拌制作。注浆采用软塑料管从孔底注浆,每孔至少在注浆后再补浆12次。(5)披挂面层钢筋网注浆完毕,披挂面层钢筋网。每片钢筋网尺寸为200mm200mm。相邻两片钢筋网搭接长度不小于300mm,用火烧丝绑扎结实。另外,面层网上每1m2绑设一块垫块,使面层网与基坑土坡面之间留有35cm的空隙,以保证喷射混凝土后,面层钢筋网留有35cm的砼保护层,充分发挥钢筋骨架的作用。(6)焊接加强筋
22、挂网之后,焊接横向加强钢筋,把所有土钉杆体与加强筋连接起来,使土钉杆体、面层网、加强筋构成一个完整的骨架。杆体与加强筋连接采用单面焊,焊接长度不小于14cm。(7)面层施工(喷射砼面层)水泥采用P.O32.5 普通硅酸盐水泥,骨料采用粗砂、砾石,面层混凝土混合料配合比(重量)采用:水泥:砂石=1:4,砂率为4555%。喷射混凝土作业必须分片分段依此进行,喷射顺序自下而上。喷射机应密封性良好,输料连续、均匀;空压机应满足喷射机工作风压和耗风量的要求。喷射机司机应按规程操作,作业开始时,先送风,后开机,再给料,结束时,应待料喷完后,再关风。向喷射机供料应连续均匀,料斗内保持足够的存料。喷射手应经常
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